Descrizione del progetto
Cresce la protezione delle colture per combattere le perdite di resa a livello mondiale
Ogni anno nel mondo una quantità significativa di raccolti va persa a causa delle malattie delle piante, con conseguenti notevoli perdite economiche per gli agricoltori e carenze alimentari per la popolazione mondiale. I pesticidi sono stati la soluzione più adottata per ridurre queste perdite, ma il loro impatto negativo sulla salute e sull’ambiente, così come la crescente resistenza ai pesticidi, hanno sollevato preoccupazioni. Per affrontare questo problema, il progetto ChemPrime, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, intende sviluppare una tecnologia di protezione delle colture basata sull’innesco del sistema immunitario della pianta, aumentando la sua capacità di difesa contro gli aggressori. Il progetto esaminerà l’efficacia della R-beta-omoserina contro una serie di malattie delle colture e svilupperà una strategia di protezione delle colture sostenibile sotto il profilo commerciale attraverso la progettazione congiunta con gli operatori commerciali.
Obiettivo
A large proportion of global crop yield is annually lost to plant diseases. While pesticides help to reduce these losses, there are growing concerns about pesticide resistance and their impacts on health and environment. The objective of this proof-of-concept project is to develop a crop protection technology that is based on priming of the plant’s own immune system, providing an enhanced defensive capacity to resist attackers. While priming is considered attractive for exploitation in integrated pest and disease management, chemical priming agents have never reached their full economic potential due to undesirable non-target effects on plant growth and yield. My former ERC project (‘Prime-A-Plant ́) has revealed key insights in the mechanisms by which plants perceive and respond to priming-inducing chemicals. We showed that the benefits of priming by beta-aminobutyric acid (BABA) can be uncoupled from the associated stress response (Luna et al. 2014; Nature Chem. Biol.). More recently, we discovered a structural analogue of BABA, R-beta-homoserine (RBH), which primes plant defences against multiple diseases without affecting growth (Buswell et al. 2018; New Phytol.). The current ‘ChemPrime’ project aims to develop these discoveries into a crop protection strategy through co-design with commercial stakeholders. The first project part involves translational research to make the concept more attractive for adoption by commercial stakeholders. We will examine the effectiveness of RBH against a range of economically relevant crop diseases, identify genetic targets in crops to improve the effectiveness of the RBH priming response, assess chemical residues in crop products and waste streams, and optimise RBH formulation for applications in different production systems. The second project part involves engagement activities to initiate collaborative research & development with agri-tech companies and develop the concept into a commercially viable crop protection strategy.
Campo scientifico
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-POC - Proof of Concept GrantIstituzione ospitante
S10 2TN Sheffield
Regno Unito